在安防行業(yè)中,視頻監(jiān)控產(chǎn)品產(chǎn)值在全部物理安防產(chǎn)品產(chǎn)值中占比超過50%,是搭建整個安防系統(tǒng)的最重要物理基礎(chǔ),因此也成為安防行業(yè)最先發(fā)展的領(lǐng)域之一。作為安防監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分,監(jiān)控存儲技術(shù)在其中發(fā)揮著非常重要的作用。
眾所周知,視頻監(jiān)控從早期的模擬信號發(fā)展到數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信號,存儲設(shè)備的形態(tài)也從DVR發(fā)展NVR、集中式IPSAN存儲,甚至當(dāng)前比較先進(jìn)的云存儲。很多在《反恐法》要求采用90天長周期保存錄像的重點(diǎn)目標(biāo),仍然使用著較舊的存儲形態(tài),為了遵循新的法規(guī),勢必要重新考量監(jiān)控存儲的建設(shè)方案。
視頻監(jiān)控存儲擴(kuò)容要求迫在眉睫
對于早期建設(shè)的DVR/NVR方案,由于設(shè)備規(guī)格較低,不能適應(yīng)高容量長周期的存儲,則可趁此直接升級為集中式存儲方案。對于之前已經(jīng)實(shí)施在用的集中式存儲方案,比如基于IPSAN或存儲一體機(jī)設(shè)備,在無新建點(diǎn)位的情況下,需要對原有接入路數(shù)做存儲周期擴(kuò)容,則通常一般有兩種方法:一是采用主機(jī)不變、增加擴(kuò)展柜(相對主機(jī),經(jīng)濟(jì)性更好)的縱向擴(kuò)容方式;另外一些廠商無法滿足所宣稱的磁盤擴(kuò)展數(shù)量,則需要增加主機(jī)以便擴(kuò)大系統(tǒng)容量,這種方式比前者在實(shí)現(xiàn)方式上相對復(fù)雜(設(shè)計(jì)存儲計(jì)劃的調(diào)整、數(shù)據(jù)切換等操作)、成本略高(主機(jī)相對成本較高),但是也能很好地滿足存儲周期擴(kuò)容需求。如果項(xiàng)目中涉及到大規(guī)模接入路數(shù)的擴(kuò)容,同時又有一定數(shù)量的新建監(jiān)控點(diǎn)位需求,則客戶往往會選擇云存儲方案。云存儲是當(dāng)前視頻監(jiān)控存儲領(lǐng)域中最先進(jìn)的方案,它采用分布式、集群化的部署,采用虛擬化統(tǒng)一資源管理,具有很高的數(shù)據(jù)可靠性、空間擴(kuò)展靈活性、系統(tǒng)易維護(hù)性,實(shí)際上云存儲是目前大規(guī)模綜合視頻監(jiān)控新建或升級項(xiàng)目的首選方案。對于用戶來說,可能面對多種升級方案的選擇,不管是IPSAN集中存儲方案或云存儲方案都能很好的滿足需求,前者能夠滿足當(dāng)前的應(yīng)用需求,而后者在技術(shù)上具有先進(jìn)性和前瞻性。
通過分析可看出,視頻監(jiān)控存儲周期由30天向90天擴(kuò)容,從技術(shù)層面上來說并不存在太大的難題。但是,我們最不可忽略的一個問題是擴(kuò)容帶來的用戶投資成本成倍地增加,這對任何用戶來說,都是不得不面對的問題。目前雖然H.265編碼技術(shù)如火如荼,但是也只比H.264減少了一半的存儲空間,不能抵消3倍擴(kuò)容帶來的成本增加。一些廠商將會繼續(xù)在視頻采集編碼層面進(jìn)行優(yōu)化,比如U-Code編碼技術(shù),在傳統(tǒng)動態(tài)編碼技術(shù)基礎(chǔ)上,深層優(yōu)化動態(tài)圖像幀的編碼,減少動態(tài)畫面里的靜態(tài)背景編碼次數(shù),力求達(dá)到更低的碼率,實(shí)際驗(yàn)證顯示,同等H.265編碼條件下,U-Code技術(shù)的攝像機(jī)碼率能夠降低50%,進(jìn)一步減少了所需要的存儲空間。但是對于已建前端點(diǎn)位的項(xiàng)目,大部分?jǐn)z像機(jī)尚處于正常運(yùn)行狀態(tài),短期內(nèi)無需升級到H.265、U-Code新設(shè)備,則后端存儲必須多增加2倍的磁盤、主機(jī)。往往在前期項(xiàng)目中,機(jī)房預(yù)留空間不多,有可能無法滿足數(shù)量陡增的主機(jī)部署,這種情況下最好的辦法是升級為超高密度存儲設(shè)備。
在確定了升級方案的技術(shù)可行性問題,并降低了建設(shè)成本之后,我們進(jìn)一步思考,能否通過其它更先進(jìn)的技術(shù)來力求性價比最高?首先我們想到的還是在后端所做的視頻數(shù)據(jù)處理層面。目前比較常見的有抽幀存儲技術(shù):對視頻圖像進(jìn)行抽幀存儲是可較長時間保留關(guān)鍵幀(I幀)的存儲方式。先全量存儲所有錄像;當(dāng)保存時間超過全量存儲留存期后,系統(tǒng)將逐步刪除非關(guān)鍵幀,減少存儲容量,有效延長視頻信息的保存時間。抽幀之后畫面清晰度不變。這里需要強(qiáng)調(diào)的是抽幀計(jì)算:如果抽幀之后,I/P幀比例是不變的,且圖像相對比較靜止,可以認(rèn)為是線性關(guān)系。但是實(shí)際上,抽幀存儲的計(jì)算不再是線性的,原因與計(jì)算如下:圖像復(fù)雜度變化影響(抽幀之后,幀與幀之間的變化就更大了);I/P幀比例影響(此時I/P幀比例也會變化),因而不會是一個嚴(yán)格的線性關(guān)系;建議期望帶寬=(X/25)*原來帶寬*k(推薦k為1.5,X<25)。另外還有視頻濃縮和視頻摘要技術(shù),都能夠有效減少視頻存儲數(shù)據(jù),以降低整體建設(shè)成本。
視頻監(jiān)控之于視頻偵查的應(yīng)用價值是明確的,但是基于公安視頻偵查的時效性、安全性及細(xì)節(jié)性具有更高要求,需要充分考慮以下方面:
1、視頻時間價值:留存期7天到90天的數(shù)據(jù)時間價值是遞減變化的,因此可采用前30天保存原始視頻,后60天采用抽幀存儲。
2、視頻價值密度:大容量的視頻錄像中,有價值留存于僅有的幾秒,因此可采用視頻摘要或濃縮存儲。
3、存儲池的安全:存儲需要硬件的可靠性、更需要保證內(nèi)容的可靠性,因此可采用云存儲方案。
4、視頻價值體現(xiàn):跨時段視頻導(dǎo)偵與跨域視頻研判是視頻擴(kuò)容價值的最大體現(xiàn),因此同步建設(shè)基于智能分析和大數(shù)據(jù)分析的先進(jìn)管理系統(tǒng),充分發(fā)揮90天存儲數(shù)據(jù)的潛在價值。